采用长工作距离物镜的低噪声相移数字全息显微研究

摘要：

在数字全息显微技术中,为了提高测量精度,提出了一种利用长工作距离物镜的相移数字全息显微的测量装置和方法.该装置采用LED作为照明光源,可以有效地抑制相位噪声,提高了重建精度.通过在长工作距离物镜和样品之间加入分光棱镜的方法,构建了一种准物参共路的迈克尔逊干涉仪.该装置结构简单,调整方便,在部分相干光照明时,容易实现干涉.重建时,采用盲相移干涉技术,结合两步盲相移算法,重建出物体的表面相位分布.实验中,分别采用LED照明和He-Ne激光照明,测量了一个反射式USAF1951分辨率板的高度分布.结果表明,两者的测量结果相互吻合,但是LED照明时的噪声与激光照明时相比降低了70％.此外,为了进一步验证装置的有效性,使用该装置对刻于硅基底的微纳矩形台阶进行测量,测量结果与标称值具有良好的一致性,表明该装置在微结构的形貌测量方面有广阔的应用前景.

关键词：数字全息显微、相移干涉、准物参共路、部分相干光

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分类号：O438.1(光学)

资助基金：国家自然科学基金资助项目61605152,11704302;陕西省科技厅项目2018JM6041;陕西省教育厅项目19JK0415

在线出版日期：2019-12-31（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共8页

页码：72-79